JP3260459B2 - 弾性的散乱ｘ線量のパルス伝送スペクトルを測定する装置 - Google Patents
弾性的散乱ｘ線量のパルス伝送スペクトルを測定する装置Info
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- G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多色Ｘ線源と、 −Ｘ線源及び検査領域間に配置され、円錐の面として検
査領域を照射する１次ビームを形成するのに役立つ第１
のダイヤフラム装置と、 −検査領域で散乱されたＸ線量を検出する複数の検出素
子からなる検出装置と、 −検査領域及び検出装置間に配置され、円の弧としてＸ
線源を通って延在するシステム軸を囲む映像スリットか
らなる第２のダイヤフラム装置とからなる、弾性的に散
乱されたＸ線量のパルス伝送スペクトルを測定する装置
に係る。
査領域を照射する１次ビームを形成するのに役立つ第１
のダイヤフラム装置と、 −検査領域で散乱されたＸ線量を検出する複数の検出素
子からなる検出装置と、 −検査領域及び検出装置間に配置され、円の弧としてＸ
線源を通って延在するシステム軸を囲む映像スリットか
らなる第２のダイヤフラム装置とからなる、弾性的に散
乱されたＸ線量のパルス伝送スペクトルを測定する装置
に係る。
【０００２】
【従来の技術】この種の装置は、欧州特許公開公報第４
６２６５８号で公知であり、例えばそのパルス伝送スペ
クトルを基にして１個の手荷物にある物体、特に結晶質
物質（爆薬）の識別に用いられうる。その第２のダイア
フラム装置は環状スリットを設けられた板で形成され
る。検査領域は該スリットを通って検出装置に映像さ
れ；従ってかかるスリットを以下映像スリットという。
同様に環状検出素子は映像スリットを通って散乱放射線
を検出することができ、該散乱放射線は１次ビームによ
り検査領域内で発生される。システム軸に最も近い検査
領域の一部からの散乱放射線はシステム軸から最も離れ
て位置する検出素子により検出され、一方システム軸か
ら最も遠くに位置する部分からの散乱放射線はシステム
軸に最も近くに位置する検出素子により検出される。各
検出素子が所定の散乱角度で１次ビームから生じる散乱
放射線を検出するとしても、種々の検出素子と関連した
散乱角度は互いにずれる。
６２６５８号で公知であり、例えばそのパルス伝送スペ
クトルを基にして１個の手荷物にある物体、特に結晶質
物質（爆薬）の識別に用いられうる。その第２のダイア
フラム装置は環状スリットを設けられた板で形成され
る。検査領域は該スリットを通って検出装置に映像さ
れ；従ってかかるスリットを以下映像スリットという。
同様に環状検出素子は映像スリットを通って散乱放射線
を検出することができ、該散乱放射線は１次ビームによ
り検査領域内で発生される。システム軸に最も近い検査
領域の一部からの散乱放射線はシステム軸から最も離れ
て位置する検出素子により検出され、一方システム軸か
ら最も遠くに位置する部分からの散乱放射線はシステム
軸に最も近くに位置する検出素子により検出される。各
検出素子が所定の散乱角度で１次ビームから生じる散乱
放射線を検出するとしても、種々の検出素子と関連した
散乱角度は互いにずれる。
【０００３】パルス伝送が弾性的に散乱したＸ線量の散
乱角度の半分のサインと弾性的に散乱したＸ線量のエネ
ルギーの積に比例するので、Ｘ線源で放出されたＸ線量
の最大エネルギー対最小エネルギーの比は検出素子の夫
々により測定さるべき最大パルス伝送対最小パルス伝送
の比より実質的に大きくなければならない。最大パルス
伝送対最小パルス伝送が例えば1.8 ：0.8 （即ち2.25：
１）である時、パルス伝送を決定する為に用いられるＸ
線量の最高対最低のエネルギーのより大きい比が必要と
される。散乱角度の差に応じて、この比は例えば４：１
でよい。低エネルギーのＸ線量が検査領域に強く吸収さ
れ、一方、より高いエネルギーのＸ線量が通例の半導体
検出器（Ｇｅ，Ｌｉ）で十分に吸収されず、これらの検
出器の感度はより高いエネルギーの量に対しては減少す
るので、これは問題になりうる。この点で欧州特許公開
第３６０３４７号と同様米国特許第５００７０７２号に
開示された装置における比は、全ての検出素子が同じ散
乱角度で散乱されたＸ線量だけを検出するので、より魅
力的である。従って、ここでの最大対最小量エネルギー
の比は最大対最小パルス伝送の比より大きい必要はな
い。しかし、全検出素子が関連する散乱角度でだけ散乱
された放射線により射突されうることを確実にするのに
非常に複雑な第２のダイアフラム装置が必要とされる。
次に第２のダイアフラム装置は互いに小さい距離に配置
される多数の長いコリメータ本体からなるべきである。
しかし、かかる第２のダイアフラム装置の製造は複雑で
ある。
乱角度の半分のサインと弾性的に散乱したＸ線量のエネ
ルギーの積に比例するので、Ｘ線源で放出されたＸ線量
の最大エネルギー対最小エネルギーの比は検出素子の夫
々により測定さるべき最大パルス伝送対最小パルス伝送
の比より実質的に大きくなければならない。最大パルス
伝送対最小パルス伝送が例えば1.8 ：0.8 （即ち2.25：
１）である時、パルス伝送を決定する為に用いられるＸ
線量の最高対最低のエネルギーのより大きい比が必要と
される。散乱角度の差に応じて、この比は例えば４：１
でよい。低エネルギーのＸ線量が検査領域に強く吸収さ
れ、一方、より高いエネルギーのＸ線量が通例の半導体
検出器（Ｇｅ，Ｌｉ）で十分に吸収されず、これらの検
出器の感度はより高いエネルギーの量に対しては減少す
るので、これは問題になりうる。この点で欧州特許公開
第３６０３４７号と同様米国特許第５００７０７２号に
開示された装置における比は、全ての検出素子が同じ散
乱角度で散乱されたＸ線量だけを検出するので、より魅
力的である。従って、ここでの最大対最小量エネルギー
の比は最大対最小パルス伝送の比より大きい必要はな
い。しかし、全検出素子が関連する散乱角度でだけ散乱
された放射線により射突されうることを確実にするのに
非常に複雑な第２のダイアフラム装置が必要とされる。
次に第２のダイアフラム装置は互いに小さい距離に配置
される多数の長いコリメータ本体からなるべきである。
しかし、かかる第２のダイアフラム装置の製造は複雑で
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、一方
で第２のダイアフラム装置が比較的に簡単でよく、他方
で所望のエネルギー範囲のＸ線量が欧州特許公開第４６
２６５８号に開示された装置と比較して減少されうるよ
うに述べられた種類の装置を構成することである。
で第２のダイアフラム装置が比較的に簡単でよく、他方
で所望のエネルギー範囲のＸ線量が欧州特許公開第４６
２６５８号に開示された装置と比較して減少されうるよ
うに述べられた種類の装置を構成することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本目的は、各アパーチュ
ア（開口）が検査領域の一部から検出装置に散乱放射線
だけを伝送しうるよう、装置が構成され、第２のダイア
フラム装置のスリット形開口が配置され、Ｘ線源により
近く位置する検査領域の各部分からの散乱放射線がＸ線
源から更に離れて位置する検査領域の部分からの散乱放
射線を検出する検出素子よりもシステム軸からより小さ
い距離に位置する検出素子により、検出され、ぜんぜん
又はほとんど重畳がその散乱放射線が開口を介して検出
装置により検出される検査領域の一部で生じない本発明
により達成される。
ア（開口）が検査領域の一部から検出装置に散乱放射線
だけを伝送しうるよう、装置が構成され、第２のダイア
フラム装置のスリット形開口が配置され、Ｘ線源により
近く位置する検査領域の各部分からの散乱放射線がＸ線
源から更に離れて位置する検査領域の部分からの散乱放
射線を検出する検出素子よりもシステム軸からより小さ
い距離に位置する検出素子により、検出され、ぜんぜん
又はほとんど重畳がその散乱放射線が開口を介して検出
装置により検出される検査領域の一部で生じない本発明
により達成される。
【０００６】従って、本発明により１次ビームで検査領
域に発生された散乱放射線は幾つかの孔間に分配され
る。従って、これらの開口のどれもが検出装置の全検査
領域を映像しない。検査領域の隣る部分からの散乱放射
線は、１次ビームにより照射された検査領域の各部分が
第２のダイアフラム装置のスリット形開口の各１つを通
ってのみ散乱放射線を検出装置に放出しうるよう第２の
ダイアフラム装置の隣る開口を介して検出素子に入射す
る。
域に発生された散乱放射線は幾つかの孔間に分配され
る。従って、これらの開口のどれもが検出装置の全検査
領域を映像しない。検査領域の隣る部分からの散乱放射
線は、１次ビームにより照射された検査領域の各部分が
第２のダイアフラム装置のスリット形開口の各１つを通
ってのみ散乱放射線を検出装置に放出しうるよう第２の
ダイアフラム装置の隣る開口を介して検出素子に入射す
る。
【０００７】毎回、検査領域の一部だけがスリットを介
して検出装置に映像されるので、この部分から検出装置
への縁線が互いに開口で交差する角度は減少する。その
結果、最大対最小散乱角度の比は減少され、これにより
所定のパルス伝送範囲に必要とされる量エネルギーの範
囲が（欧州特許公開第４６２６５８号に開示の如く装置
に比べて）減少される。
して検出装置に映像されるので、この部分から検出装置
への縁線が互いに開口で交差する角度は減少する。その
結果、最大対最小散乱角度の比は減少され、これにより
所定のパルス伝送範囲に必要とされる量エネルギーの範
囲が（欧州特許公開第４６２６５８号に開示の如く装置
に比べて）減少される。
【０００８】検査領域の種々の部分は重畳すべきではな
い。しかし、スリット形開口の幅がゼロでないので、ス
リットを介して一群の検出素子と関連した検査領域の一
部の縁領域からの散乱放射線は必然に他のスリットを通
って他の検出素子にも届く。しかし、この部品は、小さ
く、例えば散乱放射線の５％より少なくあるべきであ
り；従って用語「非重畳」又は「単にわずかだけの重
畳」がこの意味で解釈されるべきである。
い。しかし、スリット形開口の幅がゼロでないので、ス
リットを介して一群の検出素子と関連した検査領域の一
部の縁領域からの散乱放射線は必然に他のスリットを通
って他の検出素子にも届く。しかし、この部品は、小さ
く、例えば散乱放射線の５％より少なくあるべきであ
り；従って用語「非重畳」又は「単にわずかだけの重
畳」がこの意味で解釈されるべきである。
【０００９】本発明の実施例において、第２のダイアフ
ラム装置はｎ個の映像スリットからなり、ここでｎは２
より大きい整数であり、映像スリットを介して検査領域
の隣る部分からの散乱放射線を受ける検出素子の群と一
群の検出素子と、これらの素子と関連した検査領域の一
部は映像スリットを介して関連した映像スリットの曲線
の半径がより大きいようシステム軸から更に離れて位置
される。従って、検査領域はその散乱放射線がｎ個のス
リットの各１つを介して検出素子のｎ群の各１つに入射
するｎ部分に細分割される。これは散乱角度範囲及び従
って所定のパルス伝送範囲に必要とされるＸ線量のエネ
ルギー範囲を実質的に減少する。
ラム装置はｎ個の映像スリットからなり、ここでｎは２
より大きい整数であり、映像スリットを介して検査領域
の隣る部分からの散乱放射線を受ける検出素子の群と一
群の検出素子と、これらの素子と関連した検査領域の一
部は映像スリットを介して関連した映像スリットの曲線
の半径がより大きいようシステム軸から更に離れて位置
される。従って、検査領域はその散乱放射線がｎ個のス
リットの各１つを介して検出素子のｎ群の各１つに入射
するｎ部分に細分割される。これは散乱角度範囲及び従
って所定のパルス伝送範囲に必要とされるＸ線量のエネ
ルギー範囲を実質的に減少する。
【００１０】本発明の更なる実施例において、検査領域
はＸ線源及び検出装置間の中央を含み、中央は望ましく
は源側でその境界へより検出側の検査領域の境界により
近くに位置する。所定の検出器の寸法及び所定の（平
均）散乱角度に対してこの実施例において、Ｘ線源及び
検出面間の最も小さい距離及び／又は検査領域の１次ビ
ームの最も大きい（直径）が得られる。検査領域の１次
ビームの寸法が大きければ大きいほど、対象、例えば一
個の手荷物はより速く検査されうる。
はＸ線源及び検出装置間の中央を含み、中央は望ましく
は源側でその境界へより検出側の検査領域の境界により
近くに位置する。所定の検出器の寸法及び所定の（平
均）散乱角度に対してこの実施例において、Ｘ線源及び
検出面間の最も小さい距離及び／又は検査領域の１次ビ
ームの最も大きい（直径）が得られる。検査領域の１次
ビームの寸法が大きければ大きいほど、対象、例えば一
個の手荷物はより速く検査されうる。
【００１１】最も単純な場合、映像スリットは放射線吸
収材料の平坦ダイアフラム板に設けられる。しかし、検
査面からのその距離と比べて検査領域の深さが大きけれ
ば大きいほど、個々のスリットが異なる映像寸法を有す
ることはより明白になる。映像寸法は検出素子と関連し
たスリット間の距離及び関連する検出素子と関連した検
査領域の部分とスリット間の距離の商に対応する。これ
は散乱放射線の個々の映像スリットをトラバースする平
均散乱角度が１つのスリットから他のスリットに変化す
ることを意味する。上に説明された理由に対して、次に
Ｘ線量の比較的大きいエネルギー範囲は所定のパルス伝
送範囲に必要とされる。
収材料の平坦ダイアフラム板に設けられる。しかし、検
査面からのその距離と比べて検査領域の深さが大きけれ
ば大きいほど、個々のスリットが異なる映像寸法を有す
ることはより明白になる。映像寸法は検出素子と関連し
たスリット間の距離及び関連する検出素子と関連した検
査領域の部分とスリット間の距離の商に対応する。これ
は散乱放射線の個々の映像スリットをトラバースする平
均散乱角度が１つのスリットから他のスリットに変化す
ることを意味する。上に説明された理由に対して、次に
Ｘ線量の比較的大きいエネルギー範囲は所定のパルス伝
送範囲に必要とされる。
【００１２】映像寸法は映像スリットが１つの面での代
わりに異なる面に配置される時一定に保たれえ、次に映
像スリットの映像寸法が検出面からのその距離がより小
さくなるにつれより大きくなる。その場合、第２のダイ
アフラム装置は、比較的複雑で非平坦なダイアフラム部
材又は各スリットに対して別なダイアフラム板のいずれ
かからなるべきである。
わりに異なる面に配置される時一定に保たれえ、次に映
像スリットの映像寸法が検出面からのその距離がより小
さくなるにつれより大きくなる。その場合、第２のダイ
アフラム装置は、比較的複雑で非平坦なダイアフラム部
材又は各スリットに対して別なダイアフラム板のいずれ
かからなるべきである。
【００１３】しかし、本発明の実施例において、第２の
ダイアフラム装置は映像スリットに加えて、個別の検出
素子により検出された散乱放射線が映像スリット及び少
なくとも１つの選択スリットをトラバースするよう選択
スリットからなる少なくとも２つの平坦ダイアフラム板
からなる。次に、ダイアフラム板の数はスリットの数よ
り少なくてよい。各ダイアフラム板はそれが一方で映像
スリット、他方で各検出素子が検査領域の所定の部分か
らの散乱放射線でだけ射突されうることを確実にする
（より広い）選択スリットからなる限り二重関数を有す
る。
ダイアフラム装置は映像スリットに加えて、個別の検出
素子により検出された散乱放射線が映像スリット及び少
なくとも１つの選択スリットをトラバースするよう選択
スリットからなる少なくとも２つの平坦ダイアフラム板
からなる。次に、ダイアフラム板の数はスリットの数よ
り少なくてよい。各ダイアフラム板はそれが一方で映像
スリット、他方で各検出素子が検査領域の所定の部分か
らの散乱放射線でだけ射突されうることを確実にする
（より広い）選択スリットからなる限り二重関数を有す
る。
【００１４】各検出素子が比較的正確に決められた角度
でだけ、散乱放射線で当てられることを確実にする為、
システム軸を含む面に関して比較的大きい角度に亘る散
乱放射線を抑圧することが必要である。この為、本発明
の更なる実施例において、Ｘ線を吸収する積層からなる
コリメータ装置は検査領域及び検出装置間に設けられ、
積層はシステム軸を含む面に位置する。
でだけ、散乱放射線で当てられることを確実にする為、
システム軸を含む面に関して比較的大きい角度に亘る散
乱放射線を抑圧することが必要である。この為、本発明
の更なる実施例において、Ｘ線を吸収する積層からなる
コリメータ装置は検査領域及び検出装置間に設けられ、
積層はシステム軸を含む面に位置する。
【００１５】第１の例において、積層間の間隙がシステ
ム軸からの距離の関数として出来る限り小さく変化する
よう、積層はシステム軸に垂直な方向に異なる寸法を有
してよい。前の例を結合するのに適している第２の例に
おいて、積層はそれから遠隔にある側でよりシステム軸
に面する側でより短かい。
ム軸からの距離の関数として出来る限り小さく変化する
よう、積層はシステム軸に垂直な方向に異なる寸法を有
してよい。前の例を結合するのに適している第２の例に
おいて、積層はそれから遠隔にある側でよりシステム軸
に面する側でより短かい。
【００１６】
【実施例】本発明を以下図面を参照して詳細に説明す
る。図１，３及び図５に示す実施例は一定の比率で示さ
れない。水平方向の寸法は垂直方向の寸法と比較して略
１０倍拡大されている。参照符号２０は多色Ｘ線源、望
ましくは多色Ｘ線（制動放射線）が電子衝突で発生され
る焦点のアノードからなるＸ線管を示す。例えば、１５
０ｋＶの管電圧に対して、かかるＸ線管は略３５ＫｅＶ
乃至１００ＫｅＶ間のエネルギー範囲で少なくともＸ線
量を放出することができる。（Ｋエッジの特性ラインな
しに）略「白」制動放射線スペクトルは低Ｋエッジ（略
２０ＫｅＶ）と高溶融点（略２６００°）とを結合する
モリブデン陽極により得られうる。
る。図１，３及び図５に示す実施例は一定の比率で示さ
れない。水平方向の寸法は垂直方向の寸法と比較して略
１０倍拡大されている。参照符号２０は多色Ｘ線源、望
ましくは多色Ｘ線（制動放射線）が電子衝突で発生され
る焦点のアノードからなるＸ線管を示す。例えば、１５
０ｋＶの管電圧に対して、かかるＸ線管は略３５ＫｅＶ
乃至１００ＫｅＶ間のエネルギー範囲で少なくともＸ線
量を放出することができる。（Ｋエッジの特性ラインな
しに）略「白」制動放射線スペクトルは低Ｋエッジ（略
２０ＫｅＶ）と高溶融点（略２６００°）とを結合する
モリブデン陽極により得られうる。
【００１７】Ｘ線はかかる材料から作られ、Ｘ線を略完
全に吸収することができるような厚さを有する板２１上
に入射する。しかし、板２１は円形スリット２２を設け
られ、これにより板２１を越えて、円錐台の面の形を有
する１次ビーム２８が形成される。板２１は、１次ビー
ム２８を制限するので、１次ダイアフラム装置と以下言
う。１次ビームの口径の角度の半分は、源２０とダイア
フラム２１間の７４４mmの距離に対して0.041 ラジアン
になる。
全に吸収することができるような厚さを有する板２１上
に入射する。しかし、板２１は円形スリット２２を設け
られ、これにより板２１を越えて、円錐台の面の形を有
する１次ビーム２８が形成される。板２１は、１次ビー
ム２８を制限するので、１次ダイアフラム装置と以下言
う。１次ビームの口径の角度の半分は、源２０とダイア
フラム２１間の７４４mmの距離に対して0.041 ラジアン
になる。
【００１８】１次ダイアフラム装置２１は又円形スリッ
ト２２の中心に位置し、従って検査領域をトラバース
し、装置の対称軸を構成する中央放射線２４を形成する
開口２３からなる。従って、本例では、対称軸及びシス
テム軸は同一であり、中央放射線はこれらの軸と一致す
る。検査さるべき対象２５，例えばスーツケースが配置
される検査領域はダイアフラム板２１及びそれに並行に
延在するＸ線透明板２６により境界づけられ、板２１よ
り焦点２０から更に遠くに、例えば該板２１から４５０
mmの距離に位置する。
ト２２の中心に位置し、従って検査領域をトラバース
し、装置の対称軸を構成する中央放射線２４を形成する
開口２３からなる。従って、本例では、対称軸及びシス
テム軸は同一であり、中央放射線はこれらの軸と一致す
る。検査さるべき対象２５，例えばスーツケースが配置
される検査領域はダイアフラム板２１及びそれに並行に
延在するＸ線透明板２６により境界づけられ、板２１よ
り焦点２０から更に遠くに、例えば該板２１から４５０
mmの距離に位置する。
【００１９】対象２５及びＸ線源２０からなる検査装置
は中央放射線２４に垂直である２方向に互いに変位され
え、これにより対象２５全体は蛇行状走査動作により順
次検査されうる。１次ビーム２８により対象に発生した
散乱放射線の検出のため、軸２４と同軸であり、それに
入射するＸ線量のエネルギー分解測定に適している多数
の環状検出素子からなる検出装置Ｄが設けられる。検出
装置の入口面は焦点から2744mmの距離に位置される。検
出装置は軸２４と同軸である１２個の環状検出素子から
なる。内部検出素子の内径は５４６５mmになり、外部検
出素子の外径は34.693mmである。
は中央放射線２４に垂直である２方向に互いに変位され
え、これにより対象２５全体は蛇行状走査動作により順
次検査されうる。１次ビーム２８により対象に発生した
散乱放射線の検出のため、軸２４と同軸であり、それに
入射するＸ線量のエネルギー分解測定に適している多数
の環状検出素子からなる検出装置Ｄが設けられる。検出
装置の入口面は焦点から2744mmの距離に位置される。検
出装置は軸２４と同軸である１２個の環状検出素子から
なる。内部検出素子の内径は５４６５mmになり、外部検
出素子の外径は34.693mmである。
【００２０】これらの幾何学的関係を考えるに、４°よ
り小さい散乱角度で１次ビームから生じる散乱放射線だ
けが検出装置Ｄに達しうる。この散乱角度範囲におい
て、散乱放射線は本質的に弾性散乱線であり、そのため
その波長が（コンプトン散乱放射線とは違って）散乱過
程中変化しないことが知られている。弾性的に散乱され
たＸ線のパルス伝送スペクトルは散乱過程が行なわれる
本体の（結晶）構造を特徴とする。従って、検査さるべ
き対象２５内の所定の物質はそのパルス伝送スペクトル
を基に識別されうる。従って、一の手荷物内の所定の物
質、例えば、爆薬が識別されうる。
り小さい散乱角度で１次ビームから生じる散乱放射線だ
けが検出装置Ｄに達しうる。この散乱角度範囲におい
て、散乱放射線は本質的に弾性散乱線であり、そのため
その波長が（コンプトン散乱放射線とは違って）散乱過
程中変化しないことが知られている。弾性的に散乱され
たＸ線のパルス伝送スペクトルは散乱過程が行なわれる
本体の（結晶）構造を特徴とする。従って、検査さるべ
き対象２５内の所定の物質はそのパルス伝送スペクトル
を基に識別されうる。従って、一の手荷物内の所定の物
質、例えば、爆薬が識別されうる。
【００２１】検出装置Ｄは底板からなり、縁板２６をト
ラバースする全１次放射線を吸収できるが、検出装置Ｄ
に届かない管状筺体２９内に配置される。筺体内に、Ｘ
線を吸収する材料の平坦円形板からなる２次ダイアフラ
ム装置２７も設けられる。ダイアフラム板の面は焦点か
ら1774.65 mmの距離に配置され；それは検査領域の１次
ビーム２８の内端を検出装置の外端へ又は、１次放射線
ビームの外端を検出装置の内端へ接続する端放射線３０
及び３１の交差の点に位置する。ダイアフラム板のこの
位置は、検査領域の全１次放射線ビームが交差の点の領
域で板２７内の開口を通って検出装置Ｄ上に映像されう
るので１：１位置と言われる。
ラバースする全１次放射線を吸収できるが、検出装置Ｄ
に届かない管状筺体２９内に配置される。筺体内に、Ｘ
線を吸収する材料の平坦円形板からなる２次ダイアフラ
ム装置２７も設けられる。ダイアフラム板の面は焦点か
ら1774.65 mmの距離に配置され；それは検査領域の１次
ビーム２８の内端を検出装置の外端へ又は、１次放射線
ビームの外端を検出装置の内端へ接続する端放射線３０
及び３１の交差の点に位置する。ダイアフラム板のこの
位置は、検査領域の全１次放射線ビームが交差の点の領
域で板２７内の開口を通って検出装置Ｄ上に映像されう
るので１：１位置と言われる。
【００２２】端放射線３０及び３１及び検出素子１…１
２の交差の該点は内部から外部に続く１２個の１次ビー
ムセグメントＡ…Ｌを画成する。これは、開口が交差の
点の領域でダイアフラム板内に設けられる場合、検出素
子１，２，…，１１，１２がセグメントＬ，Ｋ…Ｂ，Ａ
からの散乱放射線を受けるためである。従って、１次ビ
ームセグメントは各検出素子と協働する。これらのセグ
メントの軸２４の方向の寸法は検出素子が後述の如く比
例する場合内部から外部へ減少する。
２の交差の該点は内部から外部に続く１２個の１次ビー
ムセグメントＡ…Ｌを画成する。これは、開口が交差の
点の領域でダイアフラム板内に設けられる場合、検出素
子１，２，…，１１，１２がセグメントＬ，Ｋ…Ｂ，Ａ
からの散乱放射線を受けるためである。従って、１次ビ
ームセグメントは各検出素子と協働する。これらのセグ
メントの軸２４の方向の寸法は検出素子が後述の如く比
例する場合内部から外部へ減少する。
【００２３】しかし、ダイアフラム板は交差の該点で開
口を設けないが、代わりに軸２４と同軸であるリングの
ような形状である２つのスリット形開口Ｓ1 及びＳ2 か
らなる。スリットＳ1 ，Ｓ2 は夫々25.60 mm及び38.67
mmの半径及び略0.5 mmの幅を有する。２つのスリットを
介してセグメントＡ…Ｆからなり、Ｘ線源により近くに
位置する検査領域の部分は内部検出素子１…６上に映像
され、Ｘ線源２０から更に遠くに位置し、セグメントＧ
乃至Ｌからなる検査領域の残る、外部分は残る検出素子
７…１２上に映像される。検出素子１，２…６がセグメ
ントＦ，Ｅ…Ａから映像スリットＳ1 を介する散乱放射
線を検出し、一方検出素子７，８…１２はセグメント
Ｌ，Ｋ…Ｇから第２の映像スリットＳ2 を介する散乱放
射線を検出するよう、映像がなされる。
口を設けないが、代わりに軸２４と同軸であるリングの
ような形状である２つのスリット形開口Ｓ1 及びＳ2 か
らなる。スリットＳ1 ，Ｓ2 は夫々25.60 mm及び38.67
mmの半径及び略0.5 mmの幅を有する。２つのスリットを
介してセグメントＡ…Ｆからなり、Ｘ線源により近くに
位置する検査領域の部分は内部検出素子１…６上に映像
され、Ｘ線源２０から更に遠くに位置し、セグメントＧ
乃至Ｌからなる検査領域の残る、外部分は残る検出素子
７…１２上に映像される。検出素子１，２…６がセグメ
ントＦ，Ｅ…Ａから映像スリットＳ1 を介する散乱放射
線を検出し、一方検出素子７，８…１２はセグメント
Ｌ，Ｋ…Ｇから第２の映像スリットＳ2 を介する散乱放
射線を検出するよう、映像がなされる。
【００２４】検出素子の寸法は、例えば全ての検出素子
が同じ幅を有するよう、所望により原理的に選択されう
る。しかし、検出素子の内径ｒi 及び外径ｒa は以下の
如く選定される： ｒi （ｎ）＝Ｒ−Ｒ0 ・exp （（（ｎ0 −ｎ）ｘｐ＋ｂi ）／Ｒ0 ） (1) ｒa （ｎ）＝Ｒ−Ｒ0 ・exp （（（ｎ0 −ｎ）ｘｐ＋ｂa ）／Ｒ0 ） (2) 値Ｒは１次ビーム２８が検出器の入口面に交差する円の
半径を表わす。検出器Ｄ及び開口の焦点２０及び角度間
の距離に関して前述の値を用いて112.5 mmの値はＲに対
して計算される。ｎに対して、内部から外部にカウント
された検出素子の数は挿入されるべきであり；例えばｎ
は１から１２である。ｎ0 は望ましくは１乃至１２の整
数であり、本例においてｎ0 ＝６が用いられた。Ｒ0 は
半径Ｒ及び検出素子ｎ0 が位置すべき半径間の差であ
る。Ｒ0 （ｎ0 ＝６に対して）に対する適切な値は92.5
mmである。値ｂｉ及びｂａは検出素子ｎ0 の各内端及び
外端が半径Ｒ−Ｒ0 を有する円から如何に遠く位置すべ
きかを示す。本例では、ｂｉ及びｂａは夫々１mmであ
る。値ｐはｂｉ及びｂａの和より大きくあるべきであ
る。
が同じ幅を有するよう、所望により原理的に選択されう
る。しかし、検出素子の内径ｒi 及び外径ｒa は以下の
如く選定される： ｒi （ｎ）＝Ｒ−Ｒ0 ・exp （（（ｎ0 −ｎ）ｘｐ＋ｂi ）／Ｒ0 ） (1) ｒa （ｎ）＝Ｒ−Ｒ0 ・exp （（（ｎ0 −ｎ）ｘｐ＋ｂa ）／Ｒ0 ） (2) 値Ｒは１次ビーム２８が検出器の入口面に交差する円の
半径を表わす。検出器Ｄ及び開口の焦点２０及び角度間
の距離に関して前述の値を用いて112.5 mmの値はＲに対
して計算される。ｎに対して、内部から外部にカウント
された検出素子の数は挿入されるべきであり；例えばｎ
は１から１２である。ｎ0 は望ましくは１乃至１２の整
数であり、本例においてｎ0 ＝６が用いられた。Ｒ0 は
半径Ｒ及び検出素子ｎ0 が位置すべき半径間の差であ
る。Ｒ0 （ｎ0 ＝６に対して）に対する適切な値は92.5
mmである。値ｂｉ及びｂａは検出素子ｎ0 の各内端及び
外端が半径Ｒ−Ｒ0 を有する円から如何に遠く位置すべ
きかを示す。本例では、ｂｉ及びｂａは夫々１mmであ
る。値ｐはｂｉ及びｂａの和より大きくあるべきであ
る。
【００２５】この値の和に関してより大きく選ばれるほ
ど、隣る検出素子間の間隔はより大きくなる。本例にお
いて、ｐ＝2.5 mmが選ばれた。従って計算された検出素
子の幅（隣る検出素子間の間隔と同様に）が半径Ｒ及び
関連する検出素子の（中央で測定された）半径間の差に
比例して増加することが示されうる。更に、半径方向角
度正確性（即ち、散乱Ｘ線量により１次ビームからこの
検出素子への距離により分割された検出素子の幅）は一
定で、多くの適用に対して有利である。
ど、隣る検出素子間の間隔はより大きくなる。本例にお
いて、ｐ＝2.5 mmが選ばれた。従って計算された検出素
子の幅（隣る検出素子間の間隔と同様に）が半径Ｒ及び
関連する検出素子の（中央で測定された）半径間の差に
比例して増加することが示されうる。更に、半径方向角
度正確性（即ち、散乱Ｘ線量により１次ビームからこの
検出素子への距離により分割された検出素子の幅）は一
定で、多くの適用に対して有利である。
【００２６】検出素子の出力信号は引用出版物及び特に
ドイツ国特許出願第Ｐ４１０１５４４．４号に記述され
ている如くに処理されうる。従って、処理は再び詳細に
説明される必要はない。（中央放射線２４を検出する中
央に検出素子を含む）各検出素子に対して、信号が増幅
され、ディジタル化され、種々のエネルギー範囲のＸ線
量の数を記録するパルス高分析器に印加される処理チャ
ネルが設けられることが単に注目される。各検出素子及
び各エネルギー範囲に対して、この数は中央検出素子Ｏ
により関連するエネルギー範囲に対して記録されたＸ線
量の数で分割される。各検出素子に対して、そこで即ち
Ｘ線源２０により放出されたＸ線量のエネルギー分布と
は独立に及び対象２５による散乱放射線の減衰とは実質
的に独立であるエネルギースペクトルが得られる。弾性
的に散乱されたＸ線量のパルス伝送がそのエネルギー及
び半分の散乱角度のサインの積に比例するので、及び所
定の検出素子が１次ビームの関連したセグメントから散
乱放射線を受ける散乱角度が既知であるので、関連する
検出素子と関連したセグメントＡ…Ｌに対するパルス伝
送スペクトルが種々の検出素子により得られたエネルギ
ースペクトルから計算されうる。
ドイツ国特許出願第Ｐ４１０１５４４．４号に記述され
ている如くに処理されうる。従って、処理は再び詳細に
説明される必要はない。（中央放射線２４を検出する中
央に検出素子を含む）各検出素子に対して、信号が増幅
され、ディジタル化され、種々のエネルギー範囲のＸ線
量の数を記録するパルス高分析器に印加される処理チャ
ネルが設けられることが単に注目される。各検出素子及
び各エネルギー範囲に対して、この数は中央検出素子Ｏ
により関連するエネルギー範囲に対して記録されたＸ線
量の数で分割される。各検出素子に対して、そこで即ち
Ｘ線源２０により放出されたＸ線量のエネルギー分布と
は独立に及び対象２５による散乱放射線の減衰とは実質
的に独立であるエネルギースペクトルが得られる。弾性
的に散乱されたＸ線量のパルス伝送がそのエネルギー及
び半分の散乱角度のサインの積に比例するので、及び所
定の検出素子が１次ビームの関連したセグメントから散
乱放射線を受ける散乱角度が既知であるので、関連する
検出素子と関連したセグメントＡ…Ｌに対するパルス伝
送スペクトルが種々の検出素子により得られたエネルギ
ースペクトルから計算されうる。
【００２７】欧州特許公開第４６２６５８号による装置
に関する本発明の利点は検出素子１…１２が１次ビーム
から散乱放射線を受けうる散乱角度が単に比較的小さく
ずれるという事実にある。最大散乱角対最小散乱角の比
は単に約1.37になる。これは全てのセグメントにおい
て、検出装置により測定された最大量エネルギーがその
最大値がその最小値より2.25倍大きいパルス伝送範囲が
検出さるべき時、最小量エネルギー（この因数は公知の
装置では４である）より略３倍大きいことだけを必要と
することを意味する。従来技術の本状態での如く３０Ｋ
ｅＶ乃至１２０ＫｅＶの量エネルギー範囲の代わりに、
３２ＫｅＶから９９ＫｅＶの範囲で十分である。
に関する本発明の利点は検出素子１…１２が１次ビーム
から散乱放射線を受けうる散乱角度が単に比較的小さく
ずれるという事実にある。最大散乱角対最小散乱角の比
は単に約1.37になる。これは全てのセグメントにおい
て、検出装置により測定された最大量エネルギーがその
最大値がその最小値より2.25倍大きいパルス伝送範囲が
検出さるべき時、最小量エネルギー（この因数は公知の
装置では４である）より略３倍大きいことだけを必要と
することを意味する。従来技術の本状態での如く３０Ｋ
ｅＶ乃至１２０ＫｅＶの量エネルギー範囲の代わりに、
３２ＫｅＶから９９ＫｅＶの範囲で十分である。
【００２８】パルス伝送スペクトルの出来る限り正確な
決定を可能にする為、１次ビームに関して検出素子によ
り検出された散乱放射線により囲まれた散乱角度は出来
る限り正確に画成されるべきである。従って、散乱放射
線が散乱放射線及び中央放射線２４を生じる１次ビーム
により画成された面又は少なくともこの面の回りの扇形
領域に延在する散乱放射線が検出されるべきである。
決定を可能にする為、１次ビームに関して検出素子によ
り検出された散乱放射線により囲まれた散乱角度は出来
る限り正確に画成されるべきである。従って、散乱放射
線が散乱放射線及び中央放射線２４を生じる１次ビーム
により画成された面又は少なくともこの面の回りの扇形
領域に延在する散乱放射線が検出されるべきである。
【００２９】他の散乱放射線を抑圧する為、２パーツの
コリメータが設けられる。簡略化の為、このコリメータ
は図１で省かれ、図２の平面図に示される。コリメータ
は軸２４に関して対称的に構成され、Ｘ線を強く吸収す
る材料の管３５を含む第１の部分からなり；中央放射線
２４はその外周に均一に分布される半径方向に延在する
積層３６からもなる該管３５をトラバースしうる。コリ
メータの第２の部分はＸ線を強く吸収し、積層３６を囲
む材料の管３７からなり、管３７は内方に面し、その外
周に亘って周期的にオフセットされた積層３３及び３４
からなる。全ての積層はシステム軸２４と交差する面に
位置する。
コリメータが設けられる。簡略化の為、このコリメータ
は図１で省かれ、図２の平面図に示される。コリメータ
は軸２４に関して対称的に構成され、Ｘ線を強く吸収す
る材料の管３５を含む第１の部分からなり；中央放射線
２４はその外周に均一に分布される半径方向に延在する
積層３６からもなる該管３５をトラバースしうる。コリ
メータの第２の部分はＸ線を強く吸収し、積層３６を囲
む材料の管３７からなり、管３７は内方に面し、その外
周に亘って周期的にオフセットされた積層３３及び３４
からなる。全ての積層はシステム軸２４と交差する面に
位置する。
【００３０】その製造の後、２つのコリメータ部分が互
いに関して所定の位置を占有するよう、第１の部分は積
層に対して溝（図示せず）からなることが望ましい第２
の部分に摺動入される。コリメータは第１の部分が板２
６及び２７間に配置され、第２の部分が板２７及び検出
装置Ｄ内に配置されるよう、長手方向に細分割されてよ
い。
いに関して所定の位置を占有するよう、第１の部分は積
層に対して溝（図示せず）からなることが望ましい第２
の部分に摺動入される。コリメータは第１の部分が板２
６及び２７間に配置され、第２の部分が板２７及び検出
装置Ｄ内に配置されるよう、長手方向に細分割されてよ
い。
【００３１】図３は所定のパルス伝送範囲に必要である
Ｘ線量のエネルギー範囲の更に大きい削減を可能にする
本発明の実施例を示す。図１を参照して記述された（焦
点から1774.65 mmの距離に）１：１位置を再び占めるダ
イアフラム板は軸２４と同軸である３つの環状映像スリ
ットＳ3 ，Ｓ4及びＳ5 からなる。
Ｘ線量のエネルギー範囲の更に大きい削減を可能にする
本発明の実施例を示す。図１を参照して記述された（焦
点から1774.65 mmの距離に）１：１位置を再び占めるダ
イアフラム板は軸２４と同軸である３つの環状映像スリ
ットＳ3 ，Ｓ4及びＳ5 からなる。
【００３２】１次ビームの内部セグメントＡ…Ｄで形成
された検査領域の一部からの散乱放射線は、素子１がセ
グメントＤを「感知し」素子４がセグメントＡを感知す
るよう、（22.98 mmの半径を有する）内部映像スリット
Ｓ3 を通って検出素子１…４により検出される。検査領
域の中央部は検出素子５…８からなる第２の群に（32.6
6 mmの半径を有する）中央映像スリットＳ4 を通って映
像される。次に素子５はセグメントＨからの散乱放射線
を検出し、素子８はセグメントＥからの散乱放射線を検
出する。最後に（40.46 mmの半径を有する）外部映像ス
リットＳ5 を介して、セグメントＩ乃至Ｌからなる検査
領域の外部分からの散乱放射線は素子９−１２に至り、
検出素子９はセグメントＬを「感知し」検出素子１２は
セグメントＩを「感知する」。
された検査領域の一部からの散乱放射線は、素子１がセ
グメントＤを「感知し」素子４がセグメントＡを感知す
るよう、（22.98 mmの半径を有する）内部映像スリット
Ｓ3 を通って検出素子１…４により検出される。検査領
域の中央部は検出素子５…８からなる第２の群に（32.6
6 mmの半径を有する）中央映像スリットＳ4 を通って映
像される。次に素子５はセグメントＨからの散乱放射線
を検出し、素子８はセグメントＥからの散乱放射線を検
出する。最後に（40.46 mmの半径を有する）外部映像ス
リットＳ5 を介して、セグメントＩ乃至Ｌからなる検査
領域の外部分からの散乱放射線は素子９−１２に至り、
検出素子９はセグメントＬを「感知し」検出素子１２は
セグメントＩを「感知する」。
【００３３】ダイアフラム板２７だけがある場合、検査
領域の下部（Ｉ−Ｌ）からの散乱放射線は必然的に中央
スリットＳ4 を通って内部検出器群（１−４）に届く
か、又は検査領域の内部（Ａ−Ｄ）からの散乱放射線は
再びＳ4 を通って検出素子の外部群（９−１２）に必然
的に入射する。この望ましくない散乱放射線は円錐台の
面の様な形状の２つの相互に同軸のコリメータ本体によ
り除去され、その本体は内部及び外部群を望ましくない
散乱放射線から夫々遮蔽する。しかし、構造上の見地か
ら、これらの遮蔽は図３に示された装置にも必要とされ
る図２のコリメータと殆ど互換性がない。
領域の下部（Ｉ−Ｌ）からの散乱放射線は必然的に中央
スリットＳ4 を通って内部検出器群（１−４）に届く
か、又は検査領域の内部（Ａ−Ｄ）からの散乱放射線は
再びＳ4 を通って検出素子の外部群（９−１２）に必然
的に入射する。この望ましくない散乱放射線は円錐台の
面の様な形状の２つの相互に同軸のコリメータ本体によ
り除去され、その本体は内部及び外部群を望ましくない
散乱放射線から夫々遮蔽する。しかし、構造上の見地か
ら、これらの遮蔽は図３に示された装置にも必要とされ
る図２のコリメータと殆ど互換性がない。
【００３４】従って、焦点２０から２１００mm及び２４
１０mmの距離に、夫々軸２４と同軸である３つの環状ス
リットＳ31，Ｓ41及びＳ51及びＳ32，Ｓ42及びＳ52から
なる２つの更なるダイアフラム板２７１及び２７２が設
けられる。これらのスリットの幅は、（例えば領域Ｅ−
Ｈからの）散乱放射線が第２のダイアフラム２７の関連
したスリットＳ4 を介して妨害なしに検出素子の関連し
た群（５−８）に達しうるよう、比例されるか、他の領
域からのその散乱放射線がこのスリットを通って他の群
の検出素子に至る途中抑圧される。スリットＳ31…Ｓ51
及びＳ32…Ｓ52は検査領域の所定の部分から散乱放射線
を選択する。従って、以下それらを選択スリットとも言
う。選択スリットの幅は関連した映像スリットの幅より
大きい。図３に示す装置において、コリメータ本体３３
…３７はいくつかの部分に細分割されなければならな
く、その１つは検査領域及びダイアフラム板２７間に位
置し、一方更なる部分はダイアフラム板２７及び板２７
１間に配置され、第３の部分は板２７１及び２７２間
に、第４の部分は板２７２及び検出装置Ｄ間に配置され
る。
１０mmの距離に、夫々軸２４と同軸である３つの環状ス
リットＳ31，Ｓ41及びＳ51及びＳ32，Ｓ42及びＳ52から
なる２つの更なるダイアフラム板２７１及び２７２が設
けられる。これらのスリットの幅は、（例えば領域Ｅ−
Ｈからの）散乱放射線が第２のダイアフラム２７の関連
したスリットＳ4 を介して妨害なしに検出素子の関連し
た群（５−８）に達しうるよう、比例されるか、他の領
域からのその散乱放射線がこのスリットを通って他の群
の検出素子に至る途中抑圧される。スリットＳ31…Ｓ51
及びＳ32…Ｓ52は検査領域の所定の部分から散乱放射線
を選択する。従って、以下それらを選択スリットとも言
う。選択スリットの幅は関連した映像スリットの幅より
大きい。図３に示す装置において、コリメータ本体３３
…３７はいくつかの部分に細分割されなければならな
く、その１つは検査領域及びダイアフラム板２７間に位
置し、一方更なる部分はダイアフラム板２７及び板２７
１間に配置され、第３の部分は板２７１及び２７２間
に、第４の部分は板２７２及び検出装置Ｄ間に配置され
る。
【００３５】図１に示された装置に関する図３に示され
た装置の利点は、Ｘ線量だけが略３６ＫｅＶ乃至１００
ＫｅＶの範囲のエネルギーを必要とするよう、全てのセ
グメントにおいて検出さるべき、2.25：１のパルス伝送
範囲に対して略2.7 ：１のＸ線量のエネルギー範囲を必
要とする最大及び最小散乱角度の商が略1.2 になるよ
う、散乱角度範囲が更により減少されるという事実にあ
る。他方、図１に示された装置とは異なって、ダイアフ
ラム２７１及び２７２のような手段はこれらの検出素子
と関連のない検査領域の部分から生じる散乱放射線から
検出素子を遮蔽するのに必要とされる。
た装置の利点は、Ｘ線量だけが略３６ＫｅＶ乃至１００
ＫｅＶの範囲のエネルギーを必要とするよう、全てのセ
グメントにおいて検出さるべき、2.25：１のパルス伝送
範囲に対して略2.7 ：１のＸ線量のエネルギー範囲を必
要とする最大及び最小散乱角度の商が略1.2 になるよ
う、散乱角度範囲が更により減少されるという事実にあ
る。他方、図１に示された装置とは異なって、ダイアフ
ラム２７１及び２７２のような手段はこれらの検出素子
と関連のない検査領域の部分から生じる散乱放射線から
検出素子を遮蔽するのに必要とされる。
【００３６】図１に示された装置において、かかる遮蔽
手段は不要とされえ：外部スリットＳ2 をトラバースす
る検査領域の内部部分（Ａ乃至Ｆ）からの散乱放射線は
外部検出素子１２の外に入射される。内部スリットＳ1
をトラバースする外部セグメント（Ｆ…Ｌ）からの散乱
放射線はコリメータ本体３５（図２参照）の内部部分に
入射され、それにより吸収される。
手段は不要とされえ：外部スリットＳ2 をトラバースす
る検査領域の内部部分（Ａ乃至Ｆ）からの散乱放射線は
外部検出素子１２の外に入射される。内部スリットＳ1
をトラバースする外部セグメント（Ｆ…Ｌ）からの散乱
放射線はコリメータ本体３５（図２参照）の内部部分に
入射され、それにより吸収される。
【００３７】ダイアフラム板２７の同じ位置において、
各スリットを通って、毎回検出素子の一群が検査領域の
一部から散乱放射線を検出しうるよう、そこに３つ以上
のスリットが設けられる場合、散乱角度範囲及び所定の
パルス伝送範囲に必要とされるＸ線量のエネルギー範囲
が更に減少されうることは明白である。異なるスリット
を介して被覆された部分は隣接すべきであるが重畳しな
くてよい。ダイアフラム板２７の位置及び映像スリット
の半径の決定の方法は、それらが式（１）又は（２）を
満足し又は満足しないにかかわらず、図示されない（４
つの映像スリットに対して）以下の例に基づいて以下に
説明される。
各スリットを通って、毎回検出素子の一群が検査領域の
一部から散乱放射線を検出しうるよう、そこに３つ以上
のスリットが設けられる場合、散乱角度範囲及び所定の
パルス伝送範囲に必要とされるＸ線量のエネルギー範囲
が更に減少されうることは明白である。異なるスリット
を介して被覆された部分は隣接すべきであるが重畳しな
くてよい。ダイアフラム板２７の位置及び映像スリット
の半径の決定の方法は、それらが式（１）又は（２）を
満足し又は満足しないにかかわらず、図示されない（４
つの映像スリットに対して）以下の例に基づいて以下に
説明される。
【００３８】第１の直線はセグメントＡの内端から検出
素子１２の外端に引かれ、第２の直線は外部セグメント
Ｌの外端から検出素子１の内部に引かれ、それは２つの
線がシステム軸２４と同じ面に位置されることが必要で
ある。次にこれらの２つの線（図１での３０及び３１）
の交差点は遮蔽ダイアフラムが位置さるべき面を画成す
る。
素子１２の外端に引かれ、第２の直線は外部セグメント
Ｌの外端から検出素子１の内部に引かれ、それは２つの
線がシステム軸２４と同じ面に位置されることが必要で
ある。次にこれらの２つの線（図１での３０及び３１）
の交差点は遮蔽ダイアフラムが位置さるべき面を画成す
る。
【００３９】更に直線は内部セグメントＡの内端から検
出素子３の外端に引かれる。ダイアフラム板の面を通る
（直線が更に説明されるようにシステム軸を有する１つ
の面に位置されるべき）この線の貫通点は第１の（内
部）スリットの位置を決定する。次に直線は内部検出素
子の内端からスリットを通って引かれる。この線はセグ
メントＣ及びＤ間の境界で１次ビーム２８と交差する。
交差のこの点から直線は検査素子６の外端に引かれ、該
線は第２の映像スリットが位置されるべき領域で、ダイ
アフラム板の面を貫通する。
出素子３の外端に引かれる。ダイアフラム板の面を通る
（直線が更に説明されるようにシステム軸を有する１つ
の面に位置されるべき）この線の貫通点は第１の（内
部）スリットの位置を決定する。次に直線は内部検出素
子の内端からスリットを通って引かれる。この線はセグ
メントＣ及びＤ間の境界で１次ビーム２８と交差する。
交差のこの点から直線は検査素子６の外端に引かれ、該
線は第２の映像スリットが位置されるべき領域で、ダイ
アフラム板の面を貫通する。
【００４０】この方法は、第３及び第４の映像スリット
の位置を類似的に決定するため実行される。図４は図１
又は図２に示された実施例より高いシステム軸２４の方
向に解像度を有する本発明の実施例を示す。第２のダイ
アフラム２７は２：１位置にあり、即ちこの位置でスリ
ットを通って、１２の検出素子が常に６つの順次のセグ
メントからの例えばセグメントＤ…Ｈからの散乱放射線
だけを検出する。次に毎回２つの隣接する検出素子はセ
グメントを覆い、これらの２つの素子のうちの内部の一
つは関連するセグメントの外部分を覆い、外部検出素子
はこのセグメントの内部分を覆う。２：１位置におい
て、ダイアフラム板２７は焦点から１５０３mmの距離に
位置する。
の位置を類似的に決定するため実行される。図４は図１
又は図２に示された実施例より高いシステム軸２４の方
向に解像度を有する本発明の実施例を示す。第２のダイ
アフラム２７は２：１位置にあり、即ちこの位置でスリ
ットを通って、１２の検出素子が常に６つの順次のセグ
メントからの例えばセグメントＤ…Ｈからの散乱放射線
だけを検出する。次に毎回２つの隣接する検出素子はセ
グメントを覆い、これらの２つの素子のうちの内部の一
つは関連するセグメントの外部分を覆い、外部検出素子
はこのセグメントの内部分を覆う。２：１位置におい
て、ダイアフラム板２７は焦点から１５０３mmの距離に
位置する。
【００４１】板は軸２４と同心である２つの環状スリッ
トＳ6 及びＳ7 からなる。43.5mmの半径を有する外部ス
リットＳ6 を通って検出素子７…１２はセグメントＪ…
Ｌからの散乱放射線を受け、セグメントＪの内部分から
の散乱放射線は素子１２に入射され、セグメントＪの外
部分からの散乱放射線は素子１１に入射され；セグメン
トＬからの散乱放射線は検出素子７及び８により検出さ
れる。
トＳ6 及びＳ7 からなる。43.5mmの半径を有する外部ス
リットＳ6 を通って検出素子７…１２はセグメントＪ…
Ｌからの散乱放射線を受け、セグメントＪの内部分から
の散乱放射線は素子１２に入射され、セグメントＪの外
部分からの散乱放射線は素子１１に入射され；セグメン
トＬからの散乱放射線は検出素子７及び８により検出さ
れる。
【００４２】内部スリットＳ7 は36.5mmの半径を有す
る。このスリットを通って素子１…１２はセグメントＤ
…Ｉからの散乱放射線を射突される。しかし、スリット
Ｓ21及びＳ31からなる遮蔽ダイアフラム２７１は検出素
子７…１２がスリットＳ7 を通って（セグメントＤ…Ｆ
からの）散乱放射線を射突されるのを防ぐ。従って、１
次ビームの単に単一の部分的セグメントが各検出素子と
関連され、部分セグメントは互いに重畳せず、検査領域
のコーヒーレント部分を構成する。検出素子が散乱放射
線を受けうる散乱角度は、最大量エネルギー対最小量エ
ネルギーの比が部分的セグメント内で検出さるべき最大
パルス伝送対最小パルス伝送の比より単にわずかに大き
い必要があるように、単に比較的わずかだけ変化するこ
とは明白である。
る。このスリットを通って素子１…１２はセグメントＤ
…Ｉからの散乱放射線を射突される。しかし、スリット
Ｓ21及びＳ31からなる遮蔽ダイアフラム２７１は検出素
子７…１２がスリットＳ7 を通って（セグメントＤ…Ｆ
からの）散乱放射線を射突されるのを防ぐ。従って、１
次ビームの単に単一の部分的セグメントが各検出素子と
関連され、部分セグメントは互いに重畳せず、検査領域
のコーヒーレント部分を構成する。検出素子が散乱放射
線を受けうる散乱角度は、最大量エネルギー対最小量エ
ネルギーの比が部分的セグメント内で検出さるべき最大
パルス伝送対最小パルス伝送の比より単にわずかに大き
い必要があるように、単に比較的わずかだけ変化するこ
とは明白である。
【００４３】図４に示された装置において、それを通っ
てセグメントＡ…Ｃからの散乱放射線が検出素子６…１
に射突する第３のセグメントを設けることも可能であ
る。遮蔽ダイアフラム２７１がその例で省かれる場合、
全検査領域Ａ…Ｌは検出素子で覆われる。即ちこれによ
り各検出素子が２つの異なる細セグメントを感知する
（例えば検出器１２はＤ及びＪの内部細セグメントを感
知する）よう、従って評価はより難かしくなるが、欧州
特許出願第４６２６５８号で図５を参照して詳細に説明
されている如く可能のままである。
てセグメントＡ…Ｃからの散乱放射線が検出素子６…１
に射突する第３のセグメントを設けることも可能であ
る。遮蔽ダイアフラム２７１がその例で省かれる場合、
全検査領域Ａ…Ｌは検出素子で覆われる。即ちこれによ
り各検出素子が２つの異なる細セグメントを感知する
（例えば検出器１２はＤ及びＪの内部細セグメントを感
知する）よう、従って評価はより難かしくなるが、欧州
特許出願第４６２６５８号で図５を参照して詳細に説明
されている如く可能のままである。
【００４４】図４を参照して与えられた２：１映像の説
明は３：１又は４：１映像に対しても当てはまる。この
位置は図４による２：１位置の如く検査領域に更に近く
に位置され（３：１位置に対して、焦点からの距離は単
に1381.9mmである）。３：１映像の場合には、各回６つ
の検出素子は２つのセグメントを「感知」しうる。各検
出素子が単一細セグメントからの散乱放射線によっての
み射突される時「悪い」スリットを貫通する散乱放射線
を抑圧する遮蔽手段は複雑な構成を必要とする。しか
し、検出素子が１つ以上の細セグメントから（３：１映
像の場合３つの細セグメントから、４：１映像の場合４
つの細セグメントから、第１の散乱放射線を検出するこ
とが許容される時、評価は各検出素子が更に互いにより
近くに位置されるより多くの細セグメントに照射される
のでより複雑になる。
明は３：１又は４：１映像に対しても当てはまる。この
位置は図４による２：１位置の如く検査領域に更に近く
に位置され（３：１位置に対して、焦点からの距離は単
に1381.9mmである）。３：１映像の場合には、各回６つ
の検出素子は２つのセグメントを「感知」しうる。各検
出素子が単一細セグメントからの散乱放射線によっての
み射突される時「悪い」スリットを貫通する散乱放射線
を抑圧する遮蔽手段は複雑な構成を必要とする。しか
し、検出素子が１つ以上の細セグメントから（３：１映
像の場合３つの細セグメントから、４：１映像の場合４
つの細セグメントから、第１の散乱放射線を検出するこ
とが許容される時、評価は各検出素子が更に互いにより
近くに位置されるより多くの細セグメントに照射される
のでより複雑になる。
【００４５】上記の実施例は結合されうる。この為異な
る第２のダイアフラム装置が存在し、毎回１つの装置が
ビーム路に動かされる。しかし、欧州特許公開第４６２
６５８号に詳細に記述されている如く、多数のスリット
からなるダイアフラム板が設けられ、毎回その一部は照
射されないままで、一方他は被覆され、該ダイアフラム
板も軸方向に変位可能である。
る第２のダイアフラム装置が存在し、毎回１つの装置が
ビーム路に動かされる。しかし、欧州特許公開第４６２
６５８号に詳細に記述されている如く、多数のスリット
からなるダイアフラム板が設けられ、毎回その一部は照
射されないままで、一方他は被覆され、該ダイアフラム
板も軸方向に変位可能である。
【００４６】図１，３及び４に示された実施例は映像ス
リットからなる第２のダイアフラム装置が平坦ダイアフ
ラム板で形成されうる限り、最適である。しかし、これ
らの装置は一方で検査領域の１次ビーム２８の（平均）
直径が比較的小さく、他方でＸ線源、及び検出面間の距
離が比較的大きい限り、魅力的ではない。この大きい距
離は検査が垂直ビーム路でなされる時比較的高天井を有
する室を示す。検査領域の１次ビーム円錐比較的小さい
直径はより度々１個の手荷物を走査することが必要であ
り、次に１個の手荷物の完全な検査を確実にする為１個
の手荷物及びビーム路の間で２次元相対移動が行なわれ
る。従って、検査時間は長くなる。
リットからなる第２のダイアフラム装置が平坦ダイアフ
ラム板で形成されうる限り、最適である。しかし、これ
らの装置は一方で検査領域の１次ビーム２８の（平均）
直径が比較的小さく、他方でＸ線源、及び検出面間の距
離が比較的大きい限り、魅力的ではない。この大きい距
離は検査が垂直ビーム路でなされる時比較的高天井を有
する室を示す。検査領域の１次ビーム円錐比較的小さい
直径はより度々１個の手荷物を走査することが必要であ
り、次に１個の手荷物の完全な検査を確実にする為１個
の手荷物及びビーム路の間で２次元相対移動が行なわれ
る。従って、検査時間は長くなる。
【００４７】図５はこれに関して最適である実施例を示
す。即ちこの実施例において、Ｘ線源及び検出面間の距
離はより小さく、同時に、検査領域の１次放射線円錐の
直径はより大きい。図５は検査装置が（システム軸２４
の長手方向に縮小した寸法で）システム軸の左に示さ
れ、一方ある部分はシステム軸２４の右で省かれ、その
代わり装置の補助線が示される。しかし、検査装置がシ
ステム軸２４に関して対称的に回転するよう構成される
ので、実際の構造は当業者に明白になる。
す。即ちこの実施例において、Ｘ線源及び検出面間の距
離はより小さく、同時に、検査領域の１次放射線円錐の
直径はより大きい。図５は検査装置が（システム軸２４
の長手方向に縮小した寸法で）システム軸の左に示さ
れ、一方ある部分はシステム軸２４の右で省かれ、その
代わり装置の補助線が示される。しかし、検査装置がシ
ステム軸２４に関して対称的に回転するよう構成される
ので、実際の構造は当業者に明白になる。
【００４８】図５に示された装置はほとんど同じ参照番
号が用いられるよう図１，３及び４で示された装置に実
質的に対応する。しかし、この実施例はその部品のいく
つかに対する変更を意味する場合異なって配分される。
射突に関しては検査領域、即ち板２１及び２６が図１，
３及び４における源２０から実質的に更に遠くに位置す
る。板２１は源２０から１１８７mmの距離に位置し、一
方ダイアフラム板２６及び源間の距離は５００mmより大
きい。
号が用いられるよう図１，３及び４で示された装置に実
質的に対応する。しかし、この実施例はその部品のいく
つかに対する変更を意味する場合異なって配分される。
射突に関しては検査領域、即ち板２１及び２６が図１，
３及び４における源２０から実質的に更に遠くに位置す
る。板２１は源２０から１１８７mmの距離に位置し、一
方ダイアフラム板２６及び源間の距離は５００mmより大
きい。
【００４９】検査領域及び源間のかかる大きい距離に対
して、検査領域を照射する１次ビーム２８は図１，３及
び４に示された実施例と同じ開口の角度を単に有するこ
とはできない。これは或いは検出装置及び源２０間の距
離が（望ましくなく）更に増加されるか、検出装置の外
径が更に増加されるか（しかし、現在適切なゲルマニウ
ム検出器は略７０mmの最大外径でだけ利用でき）又は検
出装置が検査領域からの散乱放射線を受ける平均散乱角
度が増加されなければならないことである。後者は同じ
パルス伝送スペクトルに対してより低いエネルギーのＸ
線量の検出を必要とし、しかし該エネルギーは検査領域
での１個の手荷物により実質的に吸収される。
して、検査領域を照射する１次ビーム２８は図１，３及
び４に示された実施例と同じ開口の角度を単に有するこ
とはできない。これは或いは検出装置及び源２０間の距
離が（望ましくなく）更に増加されるか、検出装置の外
径が更に増加されるか（しかし、現在適切なゲルマニウ
ム検出器は略７０mmの最大外径でだけ利用でき）又は検
出装置が検査領域からの散乱放射線を受ける平均散乱角
度が増加されなければならないことである。後者は同じ
パルス伝送スペクトルに対してより低いエネルギーのＸ
線量の検出を必要とし、しかし該エネルギーは検査領域
での１個の手荷物により実質的に吸収される。
【００５０】従って、１次ビームの開口の（半）角度は
単に0.0309ラジアンになる。それにもかかわらず、検査
領域及び源間のより大きい距離の為、検査領域での１次
ビーム円錐の寸法は他の実施例より大きい。７０mmの外
径を有する検出装置を用いてエネルギーは検出面及び源
間の２５００mmの距離の場合、0.052 ラジアン（略３
°）の平均散乱角度で検査領域から受けうることが実証
される。次に、板２６及び検出面間の距離は単に略８１
３mmになる（この距離は図１，３及び４に示された実施
例で１５５０mmになる）。検査領域及び検出面間のこの
比較的小さい距離で、図１，３及び４に示された実施例
で更に許容されうる妨害効果が生じる。
単に0.0309ラジアンになる。それにもかかわらず、検査
領域及び源間のより大きい距離の為、検査領域での１次
ビーム円錐の寸法は他の実施例より大きい。７０mmの外
径を有する検出装置を用いてエネルギーは検出面及び源
間の２５００mmの距離の場合、0.052 ラジアン（略３
°）の平均散乱角度で検査領域から受けうることが実証
される。次に、板２６及び検出面間の距離は単に略８１
３mmになる（この距離は図１，３及び４に示された実施
例で１５５０mmになる）。検査領域及び検出面間のこの
比較的小さい距離で、図１，３及び４に示された実施例
で更に許容されうる妨害効果が生じる。
【００５１】検出面及び検査領域間の小さい距離で生じ
た妨害効果の１つは検査領域の内端を検出装置の外端に
検査領域の外端を検出装置の内端に夫々接続する線３０
及び３１（図１）間の角度が夫々増々より大きくなるこ
とからなる。散乱角度のこの差はダイアフラム板２７の
映像スリットを更に多く供給することにより、図１，３
及び４に応じて削減されうるが、それらが関連しない検
査領域の部分からの散乱放射線から検出素子を遮蔽する
ことは増々より難しくなるので、スリットのこの数は任
意に増加することはできない。
た妨害効果の１つは検査領域の内端を検出装置の外端に
検査領域の外端を検出装置の内端に夫々接続する線３０
及び３１（図１）間の角度が夫々増々より大きくなるこ
とからなる。散乱角度のこの差はダイアフラム板２７の
映像スリットを更に多く供給することにより、図１，３
及び４に応じて削減されうるが、それらが関連しない検
査領域の部分からの散乱放射線から検出素子を遮蔽する
ことは増々より難しくなるので、スリットのこの数は任
意に増加することはできない。
【００５２】図５において、映像スリットがもはや一つ
の面に設けられない限り異なるアプローチがとられる
が、これにより一定映像寸法が得られる（映像寸法は映
像スリットの前及び後に散乱Ｘ線量が進む距離の比であ
る）。一定映像寸法は映像スリットがシステム軸２４と
同心であり、１次ビーム２８が検出面を交差するのと同
じ円で検出面と交差する円錐の外面上に位置する時に得
られる。図５の右半分において、円錐の外面は点Ｇ及び
Ｃを相互接続する破線で示される。点Ｇは１次ビーム２
８及び検出面の相互接続線上に位置し、一方点Ｃは端放
射線３０及び３１（図１参照）により画成される。
の面に設けられない限り異なるアプローチがとられる
が、これにより一定映像寸法が得られる（映像寸法は映
像スリットの前及び後に散乱Ｘ線量が進む距離の比であ
る）。一定映像寸法は映像スリットがシステム軸２４と
同心であり、１次ビーム２８が検出面を交差するのと同
じ円で検出面と交差する円錐の外面上に位置する時に得
られる。図５の右半分において、円錐の外面は点Ｇ及び
Ｃを相互接続する破線で示される。点Ｇは１次ビーム２
８及び検出面の相互接続線上に位置し、一方点Ｃは端放
射線３０及び３１（図１参照）により画成される。
【００５３】映像スリットが円錐のこの面上に位置する
時、検出装置の細分割は任意であり：それは１次ビーム
で再生される。望ましくはかかる細分割は全検出素子が
同じ幅を有するよう選択される。この細分割により実質
的に全検出素子は検査領域が均一本体で満たされる場
合、同じ大きさの信号を供給する。一定の検出幅の場
合、検出素子の平均ｒは、下式を満たす： ｒ＝Ｒ1 ＋（ｎ−0.5 ）．Ｂ／ｎ1 ここで、Ｒ1 は内部検出素子の内径であり、Ｂは検出装
置の幅（外部検出素子の外径及び内部検出素子の内径間
の差）である。ｎは内部から外部に向けカラットする検
出素子の数であり、ｎ1 は検出素子の数である。本実施
例において、Ｒ1＝９mm，Ｂ＝２６mm，及びｎ1 ＝１
２。
時、検出装置の細分割は任意であり：それは１次ビーム
で再生される。望ましくはかかる細分割は全検出素子が
同じ幅を有するよう選択される。この細分割により実質
的に全検出素子は検査領域が均一本体で満たされる場
合、同じ大きさの信号を供給する。一定の検出幅の場
合、検出素子の平均ｒは、下式を満たす： ｒ＝Ｒ1 ＋（ｎ−0.5 ）．Ｂ／ｎ1 ここで、Ｒ1 は内部検出素子の内径であり、Ｂは検出装
置の幅（外部検出素子の外径及び内部検出素子の内径間
の差）である。ｎは内部から外部に向けカラットする検
出素子の数であり、ｎ1 は検出素子の数である。本実施
例において、Ｒ1＝９mm，Ｂ＝２６mm，及びｎ1 ＝１
２。
【００５４】検査領域及び検出面間が小さい距離の為、
円錐の該面上に４つの映像スリットを設けることが望ま
しく、内部スリットは検出素子１乃至３と、次のスリッ
トは検出素子４乃至６と、次のスリットは検出素子７乃
至９と外部スリットは検出素子１０乃至１２と協働され
る。検出素子のこれらの４つの群の夫々はその深さ（シ
ステム軸２４の方向の寸法）が検査領域の深さの１／４
に対応する検査領域一部を感知する。
円錐の該面上に４つの映像スリットを設けることが望ま
しく、内部スリットは検出素子１乃至３と、次のスリッ
トは検出素子４乃至６と、次のスリットは検出素子７乃
至９と外部スリットは検出素子１０乃至１２と協働され
る。検出素子のこれらの４つの群の夫々はその深さ（シ
ステム軸２４の方向の寸法）が検査領域の深さの１／４
に対応する検査領域一部を感知する。
【００５５】円錐の面上のスリットの位置は直線がシス
テム軸２４を含む面で0.052 ラジアンの平均散乱角度で
１次ビーム２８と交差する各群の中央検出素子の中央か
ら即ち検出素子２，５，８及び１１の中央から引かれる
時に得られる。これらの直線の点線との交差点は４つの
映像スリットの位置及び半径を画成する。４つの映像ス
リットを実際に実現する為、適切な位置において、平坦
ダイアフラム板がシステム軸２４と同心である適切な映
像スリットを設けられるべきか、複雑な形の４つの映像
スリットからなる回転対称のダイアフラム本体が設けら
れるべきかのいずれかである。両解決策は比較的複雑で
ある。
テム軸２４を含む面で0.052 ラジアンの平均散乱角度で
１次ビーム２８と交差する各群の中央検出素子の中央か
ら即ち検出素子２，５，８及び１１の中央から引かれる
時に得られる。これらの直線の点線との交差点は４つの
映像スリットの位置及び半径を画成する。４つの映像ス
リットを実際に実現する為、適切な位置において、平坦
ダイアフラム板がシステム軸２４と同心である適切な映
像スリットを設けられるべきか、複雑な形の４つの映像
スリットからなる回転対称のダイアフラム本体が設けら
れるべきかのいずれかである。両解決策は比較的複雑で
ある。
【００５６】図６の（Ｂ）は２つの平坦ダイアフラム板
Ａ１及びＡ２だけを含むより簡単な解決策を示す。ダイ
アフラム板Ａ１は２つの内部映像スリットが理想的場合
に位置すべき２つの面間の中間に位置し、ダイアフラム
板Ａ２は映像スリットが全映像スリットに対して同一で
ある時２つの外部スリットが位置すべき２つの面間の中
間に位置される。これらの２つの面のスリットの半径は
該直線が検出素子２，５，８及び１１の中央からこれら
の映像スリットを通って延在するよう選択される。ダイ
アフラム板Ａ１は放射線源２０から１９１５mmの距離に
位置し、一方ダイアフラム板Ａ２は源から２０３９mmの
距離に位置する。ダイアフラム板Ａ１の２つの映像スリ
ットＳ1 及びＳ2 の半径は夫々24.74 及び31.26 mmにな
り、一方ダイアフラム板Ａ２の映像スリットＳ3 及びＳ
4 の半径は夫々35.17 及び41.72mmになる。
Ａ１及びＡ２だけを含むより簡単な解決策を示す。ダイ
アフラム板Ａ１は２つの内部映像スリットが理想的場合
に位置すべき２つの面間の中間に位置し、ダイアフラム
板Ａ２は映像スリットが全映像スリットに対して同一で
ある時２つの外部スリットが位置すべき２つの面間の中
間に位置される。これらの２つの面のスリットの半径は
該直線が検出素子２，５，８及び１１の中央からこれら
の映像スリットを通って延在するよう選択される。ダイ
アフラム板Ａ１は放射線源２０から１９１５mmの距離に
位置し、一方ダイアフラム板Ａ２は源から２０３９mmの
距離に位置する。ダイアフラム板Ａ１の２つの映像スリ
ットＳ1 及びＳ2 の半径は夫々24.74 及び31.26 mmにな
り、一方ダイアフラム板Ａ２の映像スリットＳ3 及びＳ
4 の半径は夫々35.17 及び41.72mmになる。
【００５７】スリットＳ1 を介して、検出素子１乃至３
は検査領域（Ａ…Ｃ）の内（上）部を覆うべきで、一方
検査領域（Ｄ…Ｆ）の次の部分は映像スリットＳ2 を介
して検出素子４乃至７上に映像される。映像スリットＳ
4 を介して、検出素子１０…１２は（低部で）最も離れ
て位置する検査領域の部分（Ｊ…Ｌ）を「感知し」、一
方隣接する部分（Ｇ…Ｉ）はスリットＳ3 を介して検出
素子７乃至９上に映像される。
は検査領域（Ａ…Ｃ）の内（上）部を覆うべきで、一方
検査領域（Ｄ…Ｆ）の次の部分は映像スリットＳ2 を介
して検出素子４乃至７上に映像される。映像スリットＳ
4 を介して、検出素子１０…１２は（低部で）最も離れ
て位置する検査領域の部分（Ｊ…Ｌ）を「感知し」、一
方隣接する部分（Ｇ…Ｉ）はスリットＳ3 を介して検出
素子７乃至９上に映像される。
【００５８】検査領域の隣る部分からの散乱放射線が隣
るスリットを介して一群の検出素子上に入射するのを防
ぐ為、図３及び４に示された実施例における如く、各群
の検出素子が単に検査領域からその関連した映像スリッ
トを介して散乱放射線を受けうるよう選択スリットが設
けられるべきである。これらの選択スリットは他のダイ
アフラム板に毎回設けられる。例えば検出素子１乃至３
が散乱放射線をダイアフラム板Ａ１の選択スリットＳ1
だけを介して受けることを確実にするよう設けられた選
択スリットはダイアフラム板Ａ２で設けられるべきであ
る。同様に、検出素子４乃至６用選択スリットＳ21はダ
イアフラム板Ａ２に設けられ、一方、検出素子７乃至９
及び１０乃至１２が散乱放射線をスリットＳ3 及びＳ4
だけを介して夫々受けることを確実にすることを目的と
する選択スリットＳ31及びＳ41はダイアフラム板Ａ１に
設けられる。
るスリットを介して一群の検出素子上に入射するのを防
ぐ為、図３及び４に示された実施例における如く、各群
の検出素子が単に検査領域からその関連した映像スリッ
トを介して散乱放射線を受けうるよう選択スリットが設
けられるべきである。これらの選択スリットは他のダイ
アフラム板に毎回設けられる。例えば検出素子１乃至３
が散乱放射線をダイアフラム板Ａ１の選択スリットＳ1
だけを介して受けることを確実にするよう設けられた選
択スリットはダイアフラム板Ａ２で設けられるべきであ
る。同様に、検出素子４乃至６用選択スリットＳ21はダ
イアフラム板Ａ２に設けられ、一方、検出素子７乃至９
及び１０乃至１２が散乱放射線をスリットＳ3 及びＳ4
だけを介して夫々受けることを確実にすることを目的と
する選択スリットＳ31及びＳ41はダイアフラム板Ａ１に
設けられる。
【００５９】選択スリットＳ11…Ｓ41は各22.05 mm，2
8.6mm，37.9mm及び44.45 mmの半径を有する。それらの
幅は内部から外部へ1.9 mmから2.5 mmまで増大する。選
択スリットＳ11…Ｓ41は検査領域の関連してない部分か
らの散乱放射線に対して検出素子１，２，３，…，１
０，１１，１２を遮蔽するのに適していない。従って、
源２０から２３００mmの距離に位置する更なるダイアフ
ラム板Ｓは更なる選択スリットＳ12…Ｓ42を設けられ
る。これらの選択スリットの中央放射線は各16.4mm，2
3.0mm，29.5mm及び３６mmの半径を有する。これらのス
リットの幅は内部から外部へ、4.2 mm乃至3.6 mm減少す
る。
8.6mm，37.9mm及び44.45 mmの半径を有する。それらの
幅は内部から外部へ1.9 mmから2.5 mmまで増大する。選
択スリットＳ11…Ｓ41は検査領域の関連してない部分か
らの散乱放射線に対して検出素子１，２，３，…，１
０，１１，１２を遮蔽するのに適していない。従って、
源２０から２３００mmの距離に位置する更なるダイアフ
ラム板Ｓは更なる選択スリットＳ12…Ｓ42を設けられ
る。これらの選択スリットの中央放射線は各16.4mm，2
3.0mm，29.5mm及び３６mmの半径を有する。これらのス
リットの幅は内部から外部へ、4.2 mm乃至3.6 mm減少す
る。
【００６０】既に図１及び２を参照して説明した如く、
発生する１次ビームにより画成された面と比較的大きい
角度でシステム軸と交差する散乱Ｘ線量は、その他の方
法で個々の検出素子によりカバーされる散乱角度範囲が
増加するので、検出装置により検出されるべきでない。
従って図５に示される実施例において、板２６及び検出
面間の領域で、望ましくはダイアフラム板Ａ１，Ａ２及
びＳにより画成された４つのセグメントの夫々で積層を
有するコリメータを設けることも必要であり、該積層は
システム軸２４を含む面に位置する。
発生する１次ビームにより画成された面と比較的大きい
角度でシステム軸と交差する散乱Ｘ線量は、その他の方
法で個々の検出素子によりカバーされる散乱角度範囲が
増加するので、検出装置により検出されるべきでない。
従って図５に示される実施例において、板２６及び検出
面間の領域で、望ましくはダイアフラム板Ａ１，Ａ２及
びＳにより画成された４つのセグメントの夫々で積層を
有するコリメータを設けることも必要であり、該積層は
システム軸２４を含む面に位置する。
【００６１】図２のコリメータの全積層が同じ長さ及び
同じ幅を有する場合、更に外方に位置した検出素子は内
部検出素子より大きい散乱角度範囲からの散乱放射線を
受ける。従って、外部検出素子と協働した検査領域の部
分に対してパルス伝送は他の部分に対してと同じ正確度
で決定されない。これらの状態を避ける為、図２に示さ
れたコリメータの積層は異なる幅のものである。それら
は積層間の間隙がシステム軸からの距離の関数として出
来る限り小さく変化させるよう配置される。
同じ幅を有する場合、更に外方に位置した検出素子は内
部検出素子より大きい散乱角度範囲からの散乱放射線を
受ける。従って、外部検出素子と協働した検査領域の部
分に対してパルス伝送は他の部分に対してと同じ正確度
で決定されない。これらの状態を避ける為、図２に示さ
れたコリメータの積層は異なる幅のものである。それら
は積層間の間隙がシステム軸からの距離の関数として出
来る限り小さく変化させるよう配置される。
【００６２】しかし、この間隙又は毎回可能な散乱角度
の変化がシステム軸からの距離の関数として考えられる
時、非連続は新しい積層が加えられる距離に対して生じ
る。これらの非連続はコリメータが短かくなるほどより
妨害する。かかる非連続は積層の大きさが内部から外部
へシステム軸に平行な方向に増加する時避けられうる。
図６はかかる積層を示す。図２のコリメータ内の積層３
６の右側はシステム軸に隣接する。上部右隅は斜めであ
る。
の変化がシステム軸からの距離の関数として考えられる
時、非連続は新しい積層が加えられる距離に対して生じ
る。これらの非連続はコリメータが短かくなるほどより
妨害する。かかる非連続は積層の大きさが内部から外部
へシステム軸に平行な方向に増加する時避けられうる。
図６はかかる積層を示す。図２のコリメータ内の積層３
６の右側はシステム軸に隣接する。上部右隅は斜めであ
る。
【００６３】図６の（Ｂ）は異なる形の積層３６を示
し、上及び下部隅は斜めである。全ての実行可能な形の
この積層はシステム軸に平行であるそれらの寸法がシス
テム軸からの距離の関数と同じであるように共通面を有
する。２つの解決策（図２に応じた積層の異なる幅及び
図６の（Ａ）−（Ｂ）に応じた内部から外部へ増加する
大きさ）を結合することも可能である。その場合、積層
３３及び３４は積層３６と類似の形を有すべきである。
し、上及び下部隅は斜めである。全ての実行可能な形の
この積層はシステム軸に平行であるそれらの寸法がシス
テム軸からの距離の関数と同じであるように共通面を有
する。２つの解決策（図２に応じた積層の異なる幅及び
図６の（Ａ）−（Ｂ）に応じた内部から外部へ増加する
大きさ）を結合することも可能である。その場合、積層
３３及び３４は積層３６と類似の形を有すべきである。
【００６４】上記実施例は回転対称を含む。しかし、回
転対称は原理的に必要ではない。例えばダイアフラム装
置及び検出素子のスリットが半円形を有する時半円形断
面を有する１次ビームも使用されうる。更に、１次ビー
ム、スリット及び検出素子の断面が円であることは必要
ない。概えて、１次ビームは円錐の面（又は円錐のかか
る面の扇部）として検査領域で伝搬すべきである。１次
ビームは図９及び１０を参照して欧州特許公開第４６２
６５８号に詳細に説明されている如く平扇形ビームでよ
い。開口の半角が正確に９０°になる円錐の外面の扇部
はかかる扇形ビームを生ずる。その場合、システム軸は
扇形ビームに垂直にＸ線源の焦点に延在する。他方で、
検査領域の１次ビームは円錐の開口が０°になる時ペン
シルビームになる。本発明はこれらの場合にも用いられ
うる。従って、用語「円錐」は本文では広く解釈される
べきである。
転対称は原理的に必要ではない。例えばダイアフラム装
置及び検出素子のスリットが半円形を有する時半円形断
面を有する１次ビームも使用されうる。更に、１次ビー
ム、スリット及び検出素子の断面が円であることは必要
ない。概えて、１次ビームは円錐の面（又は円錐のかか
る面の扇部）として検査領域で伝搬すべきである。１次
ビームは図９及び１０を参照して欧州特許公開第４６２
６５８号に詳細に説明されている如く平扇形ビームでよ
い。開口の半角が正確に９０°になる円錐の外面の扇部
はかかる扇形ビームを生ずる。その場合、システム軸は
扇形ビームに垂直にＸ線源の焦点に延在する。他方で、
検査領域の１次ビームは円錐の開口が０°になる時ペン
シルビームになる。本発明はこれらの場合にも用いられ
うる。従って、用語「円錐」は本文では広く解釈される
べきである。
【図１】本発明の第１の実施例を示す図である。
【図２】図１に示された装置の一部を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施例を示す図である。
【図４】本発明の第３の実施例を示す図である。
【図５】第４の実施例の概略図である。
【図６】第４の実施例に特に適している図２に示された
コリメータの積層の形状を示す図である。
コリメータの積層の形状を示す図である。
１，１２ 検出素子 ２０ 多色Ｘ線源 ２１ 板 ２２ 円形スリット ２３ 開口 ２４ 中央放射線 ２５ 対象 ２６ Ｘ線透明板 ２７ ダイアフラム装置 ２８ １次ビーム ２９ 管状筺体 ３０，３１ 端放射線 ３３，３４，３６ 積層 ３５，３７ 管 ２７１，２７２，Ａ１，Ａ２ ダイアフラム板 Ａ…Ｆ 検査領域 Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 映像スリット Ｓ11…Ｓ41 選択スリット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 590000248 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １, 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔ ｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (56)参考文献 特開 平２−191436（ＪＰ，Ａ) 特公 平１−26019（ＪＰ，Ｂ２) 米国特許5007072（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 23/18 G01N 23/20
Claims (12)
- 【請求項１】 多色Ｘ線源と、Ｘ線源と検査領域の間に
配置され、円錐の面として検査領域を照射する１次ビー
ムを形成するのに役立つ第１のダイヤフラム装置と、検 査領域で散乱されたＸ線量を検出する複数の検出素子
からなる検出装置と、検 査領域と検出装置の間に配置され、Ｘ線源を通って延
在するシステム軸を円の弧として囲む映像スリットを含
む第２のダイヤフラム装置とを含み、 各映像スリットを介して、毎回単に検査領域の各部分の
みからの散乱放射線が検出装置に届きうるよう装置が構
成され、映像スリットが第２のダイヤフラム装置に配置
され、Ｘ線源により近く位置する検査領域の部分からの
散乱放射線がＸ線源から更に離れて位置する検査領域の
部分からの散乱放射線を検出する検出素子よりもシステ
ム軸からより小さい距離に位置する検出素子により検出
され、その散乱放射線が映像スリットを介して検出装置
により検出される検査領域の部分について全く又は殆ど
重畳が生じないことを特徴とする弾性的に散乱されたＸ
線量のパルス伝送スペクトルを測定する装置。 - 【請求項２】 第２のダイヤフラム装置はシステム軸か
ら異なる距離にある２つの映像スリットのみを含み、シ
ステム軸からより小さい距離に位置する映像スリットを
介して、Ｘ線源により近くに位置する検査領域の部分の
像がシステム軸により近くに位置する検出素子上にで
き、検査領域の残りの部分の像は他の映像スリットを介
して残りの検出素子上にできることを特徴とする請求項
１記載の装置。 - 【請求項３】 第２のダイヤフラム装置はｎ個の映像ス
リットを含み、ここでｎは２より大きい整数であり、検
査領域の隣接する部分からの散乱放射線は映像スリット
を介して検出素子の群に入射し、一群の検出素子と映像
スリットによりそれに関連する検査領域の部分とは、関
連する映像スリットの曲線の半径がより大きいのでシス
テム軸からより大きい距離に位置することを特徴とする
請求項１記載の装置。 - 【請求項４】 全ての映像スリットは単一の平坦なダイ
アフラム板に設けられることを特徴とする請求項１乃至
３のうちいずれか一項記載の装置。 - 【請求項５】 映像スリットは少なくとも２つの異なる
面に位置し、より小さい半径の映像スリットは、より検
査領域に近い位置に位置することを特徴とする請求項１
乃至３のうちいずれか一項記載の装置。 - 【請求項６】 検査領域と検出装置の間に遮蔽選択スリ
ットが設けられるために、該選択スリットの位置及び寸
法は検出素子が検査領域のうちのその検査素子に関連す
る部分からの散乱放射線によってのみ射突されるように
されていることを特徴とする請求項１乃至５のうちいず
れか一項記載の装置。 - 【請求項７】 第２のダイアフラム装置は、個別の検出
素子により検出された散乱放射線が映像スリット及び少
なくとも１つの選択スリットをトラバースするよう、映
像スリットに加えて選択スリットを含む少なくとも２つ
の平坦ダイアフラム板を含むことを特徴とする請求項１
乃至６のうちいずれか一項記載の装置。 - 【請求項８】 検査領域と検出装置の間にＸ線を吸収す
る積層を含むコリメータ装置が設けられ、積層はシステ
ム軸を含む面に位置することを特徴とする請求項１乃至
７のうちいずれか一項記載の装置。 - 【請求項９】 積層間の間隙がシステム軸からの距離の
関数として出来る限り小さく変化するよう、積層はシス
テム軸に垂直な方向に異なる大きさを有することを特徴
とする請求項８記載の装置。 - 【請求項１０】 積層は、システム軸に面する側では、
システム軸から離れている側よりも短かいことを特徴と
する請求項１乃至９のうちいずれか一項記載の装置。 - 【請求項１１】 検査領域はＸ線源と検査装置の間の中
央を含み、中央は望ましくは源側で検査領域の境界より
も検出側で検査領域の境界より近くに位置することを特
徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか一項記載の装
置。 - 【請求項１２】 第２のダイアフラム装置は検出装置が
検査領域の部分から散乱放射線だけを検出しうるような
検出装置と検査領域の間の位置に設けられ、検査領域の
他の部分からの散乱放射線から検出素子を遮蔽する遮蔽
手段が設けられることを特徴とする請求項１記載の装
置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4203354A DE4203354A1 (de) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | Anordnung zum messen des impulsuebertragsspektrums von roentgenquanten |
| DE4222227:3 | 1992-07-07 | ||
| DE4222227A DE4222227A1 (de) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | Anordnung zum Messen des Impulsübertragsspektrums von elastisch gestreuten Röntgenquanten |
| DE4203354:3 | 1992-07-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281159A JPH05281159A (ja) | 1993-10-29 |
| JP3260459B2 true JP3260459B2 (ja) | 2002-02-25 |
Family
ID=25911567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01620793A Expired - Lifetime JP3260459B2 (ja) | 1992-02-06 | 1993-02-03 | 弾性的散乱ｘ線量のパルス伝送スペクトルを測定する装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5394453A (ja) |
| EP (1) | EP0556887B1 (ja) |
| JP (1) | JP3260459B2 (ja) |
| DE (1) | DE59308726D1 (ja) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4441843A1 (de) * | 1994-11-24 | 1996-05-30 | Philips Patentverwaltung | Anordnung zum Messen des Impulsübertragungsspektrums von elastisch gestreuten Röntgenquanten |
| DE19504952B4 (de) * | 1995-02-15 | 2005-06-23 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Anordnung zum Messen von in einem Untersuchungsbereich elastisch gestreuten Röntgenquanten |
| DE19510168C2 (de) * | 1995-03-21 | 2001-09-13 | Heimann Systems Gmbh & Co | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von kristallinen und polykristallinen Materialien in einem Untersuchungsbereich |
| JP2000512764A (ja) * | 1997-01-24 | 2000-09-26 | クウォンタ・ビジョン・インコーポレイテッド | 物体の内部構造及び組成を判定する際に小角トポグラフィ的方法を用いる検査装置 |
| US6118850A (en) * | 1997-02-28 | 2000-09-12 | Rutgers, The State University | Analysis methods for energy dispersive X-ray diffraction patterns |
| US6054712A (en) * | 1998-01-23 | 2000-04-25 | Quanta Vision, Inc. | Inspection equipment using small-angle topography in determining an object's internal structure and composition |
| US6125165A (en) * | 1998-12-22 | 2000-09-26 | William K. Warburton | Technique for attentuating x-rays with very low spectral distortion |
| GB2357414A (en) * | 1999-12-16 | 2001-06-20 | Secr Defence | Fast detection of X-rays using detector arrays and energy discrimination |
| EP1241470B1 (de) * | 2001-03-14 | 2003-09-24 | YXLON International X-Ray GmbH | Anordnung zum Messen des Impulsübertragungsspektrums von in einem Untersuchungsbereich für Behältnisse elastisch gestreuten Röntgenquanten |
| US7263160B2 (en) * | 2003-02-13 | 2007-08-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method and device for examining an object |
| US7092485B2 (en) * | 2003-05-27 | 2006-08-15 | Control Screening, Llc | X-ray inspection system for detecting explosives and other contraband |
| RU2242748C1 (ru) * | 2003-08-19 | 2004-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Институт рентгеновской оптики" | Детектирующий узел для рентгеновских дифракционных измерений |
| DE102004014445B4 (de) * | 2004-03-24 | 2006-05-18 | Yxlon International Security Gmbh | Sekundärkollimator für eine Röntgenstreuvorrichtung sowie Röntgenstreuvorrichtung |
| DE102004050543A1 (de) * | 2004-10-16 | 2006-04-20 | Bruker Axs Gmbh | Analysegerät mit variabel ausgeleuchtetem Streifendetektor |
| DE102004060611B4 (de) * | 2004-12-16 | 2007-02-22 | Yxlon International Security Gmbh | Anordnung zum Messen des Impulsübertragungsspektrums von elastisch gestreuten Röntgenquanten |
| DE102005016656A1 (de) | 2005-01-26 | 2006-08-10 | Smiths Heimann Gmbh | Kollimator mit einstellbarer Brennweite |
| ATE495529T1 (de) * | 2006-12-04 | 2011-01-15 | Koninkl Philips Electronics Nv | Strahlungsfilter, der die spektrale zusammensetzung der strahlung nicht verändert |
| WO2009043095A1 (en) * | 2007-10-03 | 2009-04-09 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | An online energy dispersive x-ray diffraction analyser |
| DE102011006421A1 (de) * | 2011-03-30 | 2012-10-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Digitaler Röntgendetektor |
| US9405990B2 (en) * | 2014-08-19 | 2016-08-02 | Morpho Detection, Llc | X-ray diffraction imaging system with signal aggregation across voxels containing objects and method of operating the same |
| AU2014268284A1 (en) * | 2014-11-30 | 2016-06-16 | Southern Innovation International Pty Ltd | Method and apparatus for material identification |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3197638A (en) * | 1963-01-21 | 1965-07-27 | Kenneth F Sinclair | Backscatter flaw detection system |
| DE2312507A1 (de) * | 1973-03-13 | 1974-09-26 | Max Planck Gesellschaft | Geraet fuer roentgenbeugungsmessungen mittels weisser roentgenstrahlen |
| US4821304A (en) * | 1986-12-31 | 1989-04-11 | Michael Danos | Detection methods and apparatus for non-destructive inspection of materials with radiation |
| US5007072A (en) * | 1988-08-03 | 1991-04-09 | Ion Track Instruments | X-ray diffraction inspection system |
| DE3909147A1 (de) * | 1988-09-22 | 1990-09-27 | Philips Patentverwaltung | Anordnung zur messung des impulsuebertrages |
| DE3839587A1 (de) * | 1988-11-24 | 1990-05-31 | Bayer Ag | Alterungsbestaendige thermoplastische formmassen mit hoher kerbschlagzaehigkeit und oberflaechenguete |
| US4951305A (en) * | 1989-05-30 | 1990-08-21 | Eastman Kodak Company | X-ray grid for medical radiography and method of making and using same |
| DE4034602A1 (de) * | 1990-06-20 | 1992-05-07 | Philips Patentverwaltung | Anordnung zur messung des impulsuebertragsspektrums von roentgenquanten |
-
1993
- 1993-02-02 DE DE59308726T patent/DE59308726D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-02 EP EP93200254A patent/EP0556887B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-03 JP JP01620793A patent/JP3260459B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-05 US US08/015,096 patent/US5394453A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05281159A (ja) | 1993-10-29 |
| US5394453A (en) | 1995-02-28 |
| EP0556887A1 (de) | 1993-08-25 |
| DE59308726D1 (de) | 1998-08-13 |
| EP0556887B1 (de) | 1998-07-08 |
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